Vários autores vêm pesquisando o resíduo de beneficiamento de rochas ornamentais. Gonçalves (2000) aplicou o resíduo como uma adição ao concreto e obteve resultados favoráveis ao seu uso. Calmon et al. (1997) utilizaram o resíduo para a produção de argamassas e constatou melhorias significativas nas propriedades físicas e mecânicas. No entanto no estado fresco os ensaios realizados mostraram uma redução da retenção de água das argamassas e uma maior exsudação de água. Apesar desse comportamento prejudicar a
trabalhabilidade das argamassas o fenômeno não ocorreu de maneira muito significativa.
Gonçalves (2000) utilizando o resíduo como uma adição ao concreto analisou seu desempenho mecânico e de durabilidade utilizando porcentagens de adições de 10 e 20% em relação à massa de cimento. Nos resultados dos ensaios mecânicos as adições melhoraram o desempenho do concreto. Quanto à durabilidade observou- se redução significativa na taxa de absorção com 10% de adição e aumento com 20% de adição, em relação a porosidade o concreto com 10% de resíduo foi o que obteve melhor resultado.
Moura et al. (2002) pesquisando o uso do resíduo na produção de argamassas obteve resultados de resistência à compressão melhores comparados a argamassa de referência. Os autores ainda utilizaram o RBRO para a produção de placas de argamassa para piso e constataram que sua utilização na mistura proporciona placas com melhor acabamento.
Pontes e Stellin Júnior (2005) testaram o desempenho do resíduo em blocos de cerâmica vermelha e constataram que sua utilização em teores de até 30% atende aos requisitos, obtendo resultados promissores. Os autores testaram, também, a separação do ferro contido no resíduo por dois métodos, a separação magnética e a separação por ciclone, constatando que a separação magnética é mais eficiente. Lameiras et al. (2005) no estudo de avaliação do potencial de utilização do resíduo do beneficiamento de chapas de granito em concretos, observaram maiores ganhos de resistência quando se substituiu parte do agregado pelo resíduo e maiores perdas quando se incorporou o resíduo em substituição ao cimento para os concretos com maior relação água/cimento. Com relação à influência da adição do resíduo sobre a trabalhabilidade, os concretos produzidos com substituições tanto de agregado quanto de cimento Portland pelo resíduo apresentaram uma perda de trabalhabilidade significativa, indicando que devido a sua elevada área específica, aumenta a demanda de água para se manter a consistência constante.
Lopes et al. (2006) estudando o potencial de utilização do resíduo de beneficiamento de mármore e granito como fíler na produção de concretos puderam
concluir que o resíduo estudado é um material não reativo, podendo ser utilizado teores de 10% em substituição parcial ao cimento.
No estudo de análise de argamassas com resíduo de corte de rochas ornamentais proposto por Reis e Tristão (2007) o resíduo não interferiu significativamente na retenção de água, mantendo a trabalhabilidade da argamassa durante um período adequado e o resíduo contribuiu para o aumento da resistência à compressão quando substituiu a areia na argamassa devido à sua ação como “fíler”, preenchendo os vazios na matriz da argamassa.
Alves (2008) em seu estudo das características e da viabilidade do uso de resíduos gerados no polimento de rochas graníticas como adição em concretos observou que os concretos com relação a/c de 0,65 e 0,55, obtiveram sensíveis melhorias em suas trabalhabilidades com a adição do pó de granito, resultando em concretos mais homogêneos, bem adensados e, consequentemente, de melhor qualidade. Porém, no concreto com relação a/c de 0,45 e com 20% de adição de resíduo, a trabalhabilidade foi comprometida, devido o concreto possuir excesso de materiais finos, concluindo que 20% de adição do resíduo, não é um percentual indicado para este concreto.
Avaliando a resistência dos concretos produzidos com adição de resíduo, Alves (2008) obteve resultados onde o concreto demostrou incremento na resistência para as relações a/c de 0,65 e 0,55 nas porcentagens de adições 20 e 10%, respectivamente, e para o concreto com relação a/c de 0,45 provocou perda de resistência.
Prando (2009) através de ensaios de resistência à compressão analisou se a incorporação do resíduo quando adicionada ao concreto altera suas propriedades físicas. Para tais testes, foram preparados corpos de prova contendo uma variação no teor de resíduo na faixa entre 5 a 25% em substituição ao percentual de cimento, aplicadas ao teste resistência a compressão axial. O concreto teste com adições de 5 a 25% de resíduo em sua composição apresentou uma ligeira queda de resistência ao teste de ruptura.
Utilizando resíduos oriundos do desdobramento de rochas ornamentais para confecção de blocos, Freire et al. (2009) produziram argamassas com teores de
substituição de cimento de 10 e 25% por resíduo de rochas e obtiveram resultados onde a argamassa com 10% de resíduo reduziu à absorção de água, proporcionando uma diminuição da porosidade. Com relação à resistência a compressão axial com 10% de adição de resíduo obteve ganho médio de resistência maior que as argamassas com 25% de adição de resíduo.
Moura e Leite (2011), avaliando a viabilidade da produção de blocos com utilização de resíduo de serragem de rochas ornamentais para alvenaria de vedação, em substituição ao cimento, constataram que nos blocos produzidos em laboratório não houve diferença significativa entre a resistência à compressão dos blocos com resíduo e do bloco de referência (sem resíduo). Os testes de absorção demostraram que a absorção média dos blocos com até 15% de resíduo foi menor do que a absorção média dos blocos de referência. Quanto aos blocos produzidos em fábrica, a resistência à compressão média com utilização de 5% e 10% de resíduo foi superior à resistência de referência. Os blocos com 15% de resíduo apresentaram uma redução de 10% na resistência média, em relação aos blocos de referência.
No estudo de aplicação de tratamento térmico em resíduos de rochas para substituição parcial do cimento, Schmidt et al. (2011) partiram da ideia de se verificar a potencialidade da utilização do resíduo como fíler em uma mistura no concreto ou possivelmente como material pozolânico, através de tratamento térmico. Seus resultados preliminares indicaram que a utilização do resíduo em concretos convencionais é possível como fíler, já que o tratamento térmico testado com temperaturas de 0 ºC, 100 ºC, 200 ºC, 300 ºC, 400 ºC, 500 ºC, 600 ºC e 700 ºC, com duração de 1 hora em forno Mufla, não foi eficaz para uma possível ativação pozolânica do material.
Com o objetivo investigar a influência da incorporação RBRO sobre propriedades do concreto em relação com a resistência à agentes agressivos externos do tipo íons sulfato, Soares (2014) produziu concretos com diferentes relações água/cimento e adição do RBRO em relação à massa de cimento em teores de 5%, 10% e 15%, nos concretos submetidos ao ensaio de ataque de sulfatos verificou- se uma microfissuração superficial típica, além da constatação do consumo de hidróxido de cálcio e possível presença de etringita, através do EDS. No entanto,
os resultados indicam o efeito positivo do uso do RBRO na resistência ao ataque de sulfatos em teores de 5% de adição.
Com o objetivo de produzir material pozolânico Uliana (2014) aplicou tratamento térmico no RBRO nas temperaturas de 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400 e 1500ºC, chegando à conclusão que o tratamento a 1200ºC foi o mais eficiente. A autora ainda produziu argamassas substituindo material cimentício por RBROTT em teores de 5, 10, 15 e 20% em volume, para a verificação da atividade pozolânica, além de argamassas utilizando o resíduo sem tratamento térmico para comparar os resultados. As argamassas produzidas com 15% de resíduo sem tratamento apresentaram redução de até 20% da resistência à compressão enquanto as argamassas produzidas com RBROTT a redução foi de 9%. De forma geral os resultados se mostraram promissores quanto ao tratamento térmico do RBRO.
Sato (2015) no campo da reologia, caracterizou o comportamento de pastas cimentícias com e sem adição de RBRO em sua condição natural onde foram fabricadas pastas cimentícias com três relações a/c (0,45; 0,55; 0,65) e quatro teores de adição do resíduo (0%, 5%, 10%, 15%) e quando submetidas ao ensaio de fluxo as amostras se comportaram como um fluido não newtoniano, pseudoplástico e tixotrópico, já no ensaio oscilatório as pastas cimentícias de referência e as com adição de 5% de RBRO apresentaram uma deformação crítica muito próxima independentemente da relação a/c, mostrando uma tendência de suportar maiores deformações, percebeu-se também que há uma tendência de correlação negativa tanto entre a resistência a compressão e o modulo elástico G quanto entre a trabalhabilidade e a tensão de escoamento das amostras, confirmando que o resíduo se comportou como um fíler, tornando a pasta cimentícia mais viscosa e com menor trabalhabilidade, pois preenche os vazios intergranulares na matriz.
Dietrich (2015) avaliou o processo de corrosão das armaduras induzido pela ação de íons cloreto, em concretos produzidos com adição do RBRO, produzindo 36 prismas de concreto, com 2 corpos de prova de aço CA-50 cada e submetendo-os a ciclos de imersão parcial em solução com 5% de NaCl, por 48 horas, e secagem em estufa ventilada, a 50ºC, por 5 dias, medindo o potencial de corrosão das
armaduras após imersão e após secagem dos corpos de prova, até a despassivação das armaduras, porém não se mostrou clara a contribuição da adição de RBRO nos resultados de potencial de corrosão. Entretanto, o tempo de indução da corrosão aumentou com o aumento do percentual de adição.
Vazzoler (2015) investigou a potencialidade pozolânica do RBROTT para a produção de pasta cimentícia seguindo os parâmetros da NBR 12653 (ABNT, 2014), por meio da fluorescência de raios X, da difração de raio X e avaliou sua microestrutura por imagens originadas por microscópio eletrônico de varredura. Os resultados apontam que a o RBROTT possui capacidade pozolânica sendo capaz de proporcionar microestrutura mais densa e uma possível intensificação da produção de C-S-H.
Para avaliar aspectos mecânicos e de durabilidade em concretos com adição de RBROTT, Mittri (2016) produziu concretos com diferentes relações água/cimento e teores de adição de 5 e 10% de RBROTT em relação a massa de cimento. Os ensaios mecânicos apontam que a adição de RBROTT no concreto proporciona aumento significativo na resistência à compressão. O autor avaliou a durabilidade dos concretos por meio de ensaios de penetração de íons cloreto e concluiu que a adição do resíduo proporcionou até 70% de redução do ingresso de cloretos aproximadamente.
Oliveira (2017) analisando a influência da adição de RBROTT em pastas cimentícias observou aumento significativo na tensão de escoamento e viscosidade, em relação a propriedades reológicas, e aumento de resistência à compressão, em relação a propriedades mecânicas, nas argamassas produzidas com 10, 15 e 20% de adição de RBROTT
Analisando toda a bibliografia pode-se verificar que o RBRO pode ser utilizado como um subproduto da construção civil em diferentes tipos de materiais como cerâmicas, argamassas, pré-fabricados, concreto entre outros, desde que teores ótimos de incorporação sejam atendidos.
3 METODOLOGIA
Neste capítulo são apresentados os materiais que serão utilizados, bem como os procedimentos para a produção dos concretos e os ensaios experimentais realizados deste trabalho.
Todos os experimentos foram desenvolvidos no Laboratório de Ensaios de Materiais de Construção (LEMAC) do Centro Tecnológico da Universidade Federal do Espírito Santo (UFES), com exceção do ensaio de granulometria a lazer do RBROTT que foi realizado no Laboratório de materiais cerâmicos do programa de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica e de Materiais (PROPEMM) do Instituto Federal do Espírito Santo (IFES).